DE2644470A1 - Vorzugsweise als bohrplattform ausgebildete speicheranlage - Google Patents

Description

Odense Staalskibsvesrft A/S
Odense - Havnegade 100

Dänemark

München, den I.Oktober 1976

Vorzugsweise als Bohrplattform ausgebildete
Speicheranlage

Die Erfindung betrifft eine vorzugsweise als Bohrplattform ausgebildete Speicheranlage mit einem auf den Meeresboden absenkbaren Bodenponton, der über senkrechte hohle Stützen eine sich über der Wasseroberfläche befindende Plattform trägt, vrobei der Ponton und/oder die Plattform in als Lager- oder Ballasttanks dienende Zellen mit gesonderten Rohrverbindungen aufgeteilt ist. Die Bohrplattform ist vorzugsweise aus Stahl gefertigt.

Es ist beispielsweise aus der USA-Patentschrift Nr. 3-145.539 bekannt, eine Unterwasser speicheranlage beispielsweise für
Rohöl als einen in Zellen aufgeteilten Senkkasten auszubilden, der auf dem Meeresboden ruhen kann und über senkrechte Stütz-

709817/0690

säulen eine über der wasseroberfläche liegende Plattform trägt Der Unterwasserspeicher dient sowohl als ölreservoir für eine nahe Bohrplatt form wie als Boje für ein ankerndes und das Lager leerendesTankschiff.

Der vorerwähnte bekannte Speicher weist den Nachteil auf, dass sich die Rohrverbindungen zu gewissen Lagerzellen durch eine oder mehrere Trennwände anderer Zellen erstrecken und erst dann durch eine der senkrechten Stützsäulen nach oben geführt sind. Durch diese Rohrdurchführungen wird das Undichtigkeitsrisiko erhöht, was insbesondere dann sehr nachteilig ist, wenn Rohöl als Naturgas gespeichert werden sollen, wie es bei den ersten Produktionsbohrungen auf noch nicht ganz erforschten Olfeidern der Fall ist. Die bekannten Lager sind auch insofern nachteilig, als die einzelnen Zellen nicht direkt zugänglich sind.

Zweck der Erfindung ist die Schaffung einer Lageranlage, welche die obengenannten Mängel der bekannten Speicheranlage nicht aufweist. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass ein verhältnismässig kleiner Teil jeder Lagerzelle innerhalb eines für eine Gruppe " von Zellen gemeinsamen Bereichs liegt, und dass für jede solche Gruppe eine den gemeinsamen Bereich einschliessende hohle S'tützsäule vorgesehen ist. Bei dieser Bauweise entfallen die erwähnten, sich durch Nachbarzellen erstreckenden Rohrverbindungen.

Erfindungsgemäss können mindestens einige der Bodenpontonzellen sich ein Stück in die zugehörige Stützsäule nach oben erstrecken, wodurch die Lagerkapazität gesteigert wird. Ausserdem wird dadurch erreicht, dass ein Taucher durch die Stützsäule zu jeder Zelle der betreffenden Gruppe Zugang hat, ohne dass hierfür eine Druckausgleichsausrüstung erforderlich ist. Das obere Ende der Zelle befindet sich normalerweise nie höher, als dass über den Zellen an der Tragsäule unter dem tiefsten Wellentalniveau ein Meerwassereinlass vorsehbar ist.

Die Zellen können erfindungsgemäss gleichartig ausgebildet sein und aus Plattenfeldern bestehen, die durch gerade oder kreisförmige Träger versteift sind, wodurch bei der Fertigung der-Anlage

709817/0690

aus Stahl auf einer Schiffswerft dersn Produktionsausrüstung zweckmässig ausnutzbar ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Pig. 1 eine als Bohrplattform ausgebildete erfindungsgemas.se Speicheranlage,

Fig. 2 einen Horizontalschnitt nach der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen waagerechten Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 1, und

Fig. 4 einen senkrechten Schnitt in Fig. 1 gemäss der Linie IV in Fig. 2.

Fig. 1 zeigt eine Bohrplattform für Wassertiefen zwischen ca. 35 und 80 Meter mit einem auf dem Meeresboden ruhenden Ponton 1, der über senkrechte hohle Stützen 3, 4, 5, 6 eine sich über der Wasseroberfläche befindende Plattform 2 trägt und Speichertanks enthält. Auch in der Plattform 2 selbst sind Lagertanks vorgesehen. Auf der Plattform finden sich Bohrgerät, eine Kraftanlage, Aufenthaltsräume m. w.., so dass gleichzeitig mit einer gewissen Olproduktion Neubohrungen erfolgen können. Die gesamte Konstruktion ist in Stahl ausgeführt, so dass die Plattform erstens verhältnismässig leicht von einer Position zu einer anderen Position geschleppt werden kann und andererseits vorteilhafterweise die Möglichkeit besteht, ein Tankschiff an der Plattform zu verankern, da diese im Gegensatz zu beispielsweise Betonplattformen zur Aufnahme von Zugspannungen gut geeignet ist. Die dargestellte Rattform ist beispielsweise mit Vorteil auf Olfeldern einsetzbar, wo die Ölvorkommen noch nicht erfox-scht sind. Die Plattform wird in solchen Fällen über einem ermittelten Ölvorkommen plaziert, und es erfolgen Bohrungen und eine vorläufige Produktion, um Qualität und Quantität des Ölfeldes zu beurteilen.. In solchen Fällen lohnt es sich nicht, Rohrleitungen an Land zu führen, weshalb es wichtig ist, dass auf der Plattform die aus den Bohrlöchern gewonnenen Produkte gelagert werden können,

709817/0 6 90

bis sie auf einem Tankschiff abtransportierbar sind. Bohrungen können Naturgas sowie flüchtige und schwere Öle enthalten, weshalb die Bohrplattform gesonderte Lagerungseinheiten Oder Zellen zur Speicherung der verschiedenen Produkte aufweisen muss. Die Speicherzellen der erfindungsgemässen Speicheranlage sind im Hinblick auf eine möglichst geringe Gefahr für Lecks zwischen den Zellen eingerichtet und zwecks Reinigung und Inspektion leicht zugänglich. Das Bohren und die Förderung erfolgen durch Führungsrohre .19 in den Tragsäulen wie in .Fig. 2 bezüglich der Tragsäule 3 veranschaulicht. '!

Fig. 2 zeigt den Grundponton . in Horizontalschnitt II-II in Fig. 1. Es ergibt sich aus Fig. 2, dass die Zellen 7a, b, e und f erfindungsgemäss so gruppiert sind, dass die zugehörige Tragsäule 3 einen verhältnismässig kleinen Teil jeder Zelle umfasst. Die restlichen Zellen bis einschliesslich Zelle 7p sind' entsprechend um jeweils die Tragsäulen 4, 5 oder 6 gruppiert. Hierdurch wird erreicht, dass die durch die Tragsäulen geführten Rohrverbindungen von den Zellen zur Plattform selbst unmittelbar an die betreffende Zelle anschliessbar sind und nicht etwa durch die Wände anderer Zellen geführt werden müssen. Jeder einzelne Zellentank kann durch ein Mannloch vom Innern der betreffenden Tragsäule aus zugänglich sein, so dass die Zellen erforderlichenfalls leicht zu reinigen sind. Bei der dargestellten Ausführungsform sind im unteren Ponton sechzehn Zellen vorgesehen. Der Ponton ist in waagerechter Richtung durch mehrere entsprechende Zellengruppen mit zugehörigen Tragsäulen erweiterbar. Ein solcher Zubau ist zweckmässig, wenn der Ponton 1 die in Fig. 1 dargestellte Form hat, d.h. eine im Verhältnis zu seiner Höhe grosse Bodenfläche aufweist, so dass die Bohrplattform -auch auf losem Meeresboden sicher ruht und durch horizontale Wellenkräfte nur wenig beeinflusst wird. Der untere Ponton könnte jedoch auch anders gestaltet, beispielsweise aus vier im Quadrat angeordneten, im Horizontalschnitt jeweils kreisrunden Einzelpontonen mit im Horizontalschnitt teilkreisförmigen Zellen aufgebaut sein, deren Spitzenbereiche alle von einer diesen Zellen zugeordneten gemeinsamen senkrechten Tragsäule abgedeckt sind.

Fig. 3 zeigt eine Plattform 2 mit 25 Zellen 8a-8z. Jeweils vier

709817/0690

Zellen sind um jeweils eine von vier Tragsäulen gruppiert (z.B. die Zellen 8a, b, f,und g) um die Tragsäule (3X Diese Zellen sind direkt an Rohrv.erbindungen im Innern der zugehörigen Tragsäule anschliessbar. Die restlichen neun Zellen, von denen drei mit 8c, k und m bezeichnet sind, bilden ein zwischen den vorerwähnten vier Zellengruppen liegendes Kreuz, Jessen Zellen vorzugsweise als Lagerbehälter, beispieslweise Trinkwassertanks oder Kraftstofftanks für die Kraftanlage der Bohrplattform verwendbar sind, die keinen Rohranschluss an die Tragsäulen erfordern.

Fig. k zeigt die Bohrplattform gemäss Fig. 1 im Vertikalschnitt, aus dem ersichtlich ist, dass beispielsweise die Zellen 7e und 7f bis zum Niveau H in der Tragsäule 3 nach oben ragen. Durch die dargestellten Rohrverbindungen, welche sich nur bis zu ihren Zellen, nicht aber durch andere Zellen erstrecken, sind die betreffenden Zellen beispielsweise mit Rohöl, Meerwasser oder Naturgas füllbar. Die dargestellten Rohrverbindungen deuten an, wie die Zellen des unteren Pontons individuell mit Ol aus einer Pufferlagerzelle 8g füllbar sind, die als Abscheidetank dient, in welchem eventuelle Verunreinigungen im Rohöl äus,geschielen werden können. Der Abscheidetank ist zwecks Reinigung leicht zugänglich. Aus den Zellen des Bodenpontons kann das Ol beispielsweise zwecks Überleitung in ein Tankschiff in eine zweite Lagerzelle 8f in der Plattform hochgepumpt werden, was dadurch erfolgt, dass über ein oder mehrere Dreiwegeventile 9a, b, c, d Meerwasser zum Boden, der betreffenden Lagerzelle geführt und gleichzeitig hiermit 01 über eines oder mehrere der Ventile 10a, b, c, d abgezapft wird. Bei der Produktion von 01 verlässt das Ballastwasssi? den Boden der Zellen und wird wie an sich bekannt durch Schäumtanks 11 geleitet, bevor es ins Meer abgelassen wird.

Die dargestellte Ausführungsform ist wie bereits erwähnt aus Stahl gefertigt, was mehrere Vorteile bietet, hierunter den bereits erwähnten Vorteil, dass die Bohrplattform relativ leicht von einer Position zur anderen transportierbar ist. Dies ist nicht nur bei Ortsänderungen der Plattform innerhalb von 01-feidern sondern auch dann von Bedeutung, wenn die Plattform zwecks Reparatur an Land verbracht xverden muss, oder wenn sie

-7 09817/06 90

wegen ihres Schrottwertes verschrottet werden soll. Es sind auch Gitterkonstruktionen aus Stahl bekannt, die im Gegensatz zu Betonkonstruktionen ebenfalls einen gewissen Schrottwert haben. Diese Stahlkonstruktionen sind jedoch schwerer transportierbar als die erfindungsgemässe Anlage, die vor dem Beschweren derselben mit festem Ballast vorteilhaft nur einen kleinen Tiefgang aufweist. Der Transport der Anlage.vom Baudock, in welchem die Bohrplattform vor dem Entdocken weitgehend fertiggestellt werden kann, ist folglich in relativ seichtem Gewässer durchführbar. Der Tiefgang der Anlage kann mit zunehmender Meerestiefe allmählich durch Einfüllen von Dauerballast 12, Fig. 4, beispielsweise von Sand oder Steinen vom Meeresboden, Beton oder Eisenerz erhöht werden. Zu diesem Zweck ist auch ein den Bodenponton umgebender äussere Ballast, beispielsweise ein Steinballast, 13, Fig. 4, verwendbar, der den auf dem Meeresboden ruhenden Ponton zudem gegen Unterspülung schützt. Ein solcher äusserer Steinballast ist während des Transportes für Meeres- und WellenstrÖmurigen verhältnismässig frei passierbar und hat bei freischwebendem Bodenppnton auf die Stabilitätsverhältnisse somit keinen wesentlichen Einfluss.

Wegen der erfindungsgemässen Gruppierung der Zellen sind diese als gleichartige Baublöcke herstellbar, die beispielsweise im Trockendock einer Schiffswerft zusammenfügbar sind. Werden lediglich ebene Stahlbleche 14 und kreisförmige Stahlbleche 15 verwendet, die durch gerade Stahlträger 16, 18 bzw. kreisförmige Träger 17 versteift sind, ist dadurch die Fertigung der Speicheranlage den Produktionsmöglichkeiten einer Schiffswerft weiterhin anpassbar, da solche Konstruktionselemente auch Bestandteil grosser Tanker sind.

709817/Ö690

Claims (2)

Patentansprüche: 2 O 4 4 4 / U

1.' Vorzugsweise als Bohrplattform ausgebildete Speicheranlage mit einem auf den Meeresboden absenkbaren Bodenponton, der über senkrechte hohle Stützen eine sich über der Wasseroberfläche befindende Plattform trägt, wobei der Ponton und/oder die Plattform in als Lager- oder Ballasttanks dienende Zellen mit gesonderten Rohrverbindungen aufgeteilt ist, dadurch g e kennz ei chnet, dass ein verhältnismässig klein--r Teil jeder Speicherzelle innerhalb eines für eine Gruppe von Zellen gemeinsamen Bereichs liegt, und dass für jede solche Zellengruppe eine den gemeinsamen Bereich umfassende hohle Stützsäule vorgesehen ist,

2. Speicheranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einige der Bodenpontonzellen sich ein Stück in die zugehörige Stützsäule nach oben erstrecken,

3» Speicheranlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zellen gleichartig ausgebildet sind und aus Plattenfeldern bestehen, die durch gerade oder kreisförmige Träger versteift sind.

709817/0690